一种快速获得玉米单倍体的方法与流程

本发明涉及玉米育种，尤其涉及一种快速获得玉米单倍体的方法。

背景技术：

1、玉米具有饲料、食用、食品加工及清洁能源等用途。近年来，随着玉米种植规模和产量的不断提高，它已成为我国最重要的作物之一。选育优良的自交系尤为重要。目前，国内外选育自交系的方法主要有轮回选择法、回交改良法、二环系选育法和双单倍体育种技术等。其中，双单倍体育种技术是用单倍体诱导系诱导普通母本材料，在其后代杂交果穗上可获得一定比例的单倍体籽粒，而后对单倍体进行加倍形成双单倍体(dh)纯系。

2、玉米单倍体育种周期短，两代可实现从杂交种到纯系(即dh系)，而常规育种至少需要7代。近年来，随着人们对诱导系的改良和加倍技术的改进，双单倍体技术已经成为国内外选育自交系的普遍技术。双单倍体技术分为两个过程，诱导单倍体和单倍体加倍。诱导单倍体是利用诱导系做父本与需要诱导的材料杂交，产生单倍体。目前应用的诱导系基本上都是stock6来源的衍生系，一般发芽势弱、生长势弱、易倒伏和感叶斑病、散粉量少、花粉活性差等特点，而需要诱导的基础材料一般都是早代材料，植株较高大。

3、目前一般采用的是用一个纯合诱导系与需要诱导的材料采用人工授粉的方式，产生单倍体。诱导系较低，花粉量小，需要花费大量的时间收集花粉，收集之后需要短时间内完成授粉，花粉充足的情况下，一个人一天能授粉800个左右，并且植株高大，授粉比较困难。

4、于是，发明人有鉴于此，秉持多年该行业丰富的经验，针对现有技术存在的不足进行改进，提供一种快速获得玉米单倍体的方法，以期达到更具有实用价值的目的。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中提到的问题，本发明提供一种快速获得玉米单倍体的方法。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种快速获得玉米单倍体的方法，包括以下步骤：

4、s1、将两个高诱导率纯合诱导系a诱导系和b诱导系杂交(8％以上)，这两个诱导系的农艺性状可以完美互补，其中a诱导系株高195-205厘米，果穗长19-21厘米，花粉量大，结实一般，易倒伏，b诱导系株高135-145厘米，果穗长10-13厘米，花粉量一般，结实差，抗倒性好；

5、s2、a做母本和b杂交，产生大量f1代杂交种，此杂交种株高270厘米，花粉量大，抗倒性好，诱导率没有降低；

6、s3、诱导系f1与需要诱导的材料采用2:6或2:8的方式采用隔离区的方式种植，为了保证各种生育期的母本都能和父本相遇，诱导系根据母本材料分三期播种，中间间隔6天左右，抽雄时摸苞带叶人工去雄，诱导系自然散粉，采用自然授粉的方式获得大量单倍体。

7、自然授粉是指错期相间种植母本材料和诱导系杂交种，四周隔离，在散粉前对母本材料人工去雄，从而依靠风力传播父本的花粉达到授粉的目的以进行单倍体诱导。

8、上述错期种植指的是根据母本材料吐丝早晚以及诱导系杂交种的散粉早晚安排父本和母本的种植时间，一般母本播种一期，父本间隔一定时间分三期播种，以保证母本材料的花丝能正常授粉；

9、上述相间种植指的是父本和母本按上述比例相间种植，并且保证父本杂交种通行种植以便去雄等田间操作；

10、上述四周隔离指的是四周至少200米无其他玉米种植以保证隔离效果。

11、优选地，所述步骤s1中杂交方式为正交或反交。

12、优选地，所述母本为符合育种目标的自交系、基础群体或杂交种。

13、优选地，所述a诱导系为高油型诱导系cauhoi-1。

14、优选地，所述b诱导系为玉米单倍体诱导系cau5。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、1、两个农艺性状互补、诱导率比较高的纯合诱导系a和b杂交，产生农艺性状好、诱导率不降低的f1诱导系。f1诱导系分期播种、诱导系和诱导材料按照隔离区方式种植，人工去雄，自然授粉，产生大量单倍体。

17、2、采用本案，利用f1杂交种做为诱导系可以克服诱导系本身发芽势弱、生长势弱、易倒伏、感叶斑病、散粉量少、花粉活性差的特点。采用隔离区方式，可以减少人工授粉环节，只要有足够数量的f1种子，种植诱导材料，人工去雄就可以获得任意数量的单倍体，供进一步加倍。

18、综上，本发明克服了现有技术的不足，设计合理，具有较高的社会使用价值和应用前景。

技术特征：

1.一种快速获得玉米单倍体的方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种快速获得玉米单倍体的方法，其特征在于：所述a诱导系株高195-205厘米，果穗长19-21厘米。

3.根据权利要求1所述的一种快速获得玉米单倍体的方法，其特征在于：所述b诱导系株高135-145厘米，果穗长10-13厘米。

4.根据权利要求1所述的一种快速获得玉米单倍体的方法，其特征在于：所述步骤s1中杂交方式为正交或反交。

5.根据权利要求1所述的一种快速获得玉米单倍体的方法，其特征在于：所述母本为符合育种目标的自交系、基础群体或杂交种。

6.根据权利要求1所述的一种快速获得玉米单倍体的方法，其特征在于：所述a诱导系为高油型诱导系cauhoi-1。

7.根据权利要求1所述的一种快速获得玉米单倍体的方法，其特征在于：所述b诱导系为玉米单倍体诱导系cau5。

技术总结
本发明公开了一种快速获得玉米单倍体的方法，包括以下步骤：S1、将两个高诱导率纯合诱导系A诱导系和B诱导系杂交(8％以上)，其中A诱导系株高195‑205厘米，果穗长19‑21厘米，花粉量大，结实一般，易倒伏，B诱导系株高135‑145厘米，果穗10‑13厘米，花粉量一般，结实差，抗倒性好；S2、A做母本和B杂交，产生大量F1代杂交种，此杂交种株高270厘米，花粉量大，抗倒性好，诱导率没有降低；S3、诱导系F1与需要诱导的材料采用2:6或2:8的方式采用隔离区的方式种植，为了保证各种生育期的母本都能和父本相遇，诱导系根据母本材料分三期播种，中间间隔6天左右，抽雄时摸苞带叶人工去雄，诱导系自然散粉，采用自然授粉的方式获得大量单倍体。

技术研发人员：梁燕丽,牛建行,张义海,史春辉
受保护的技术使用者：袁隆平农业高科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15